Выбор фундамента при строительстве на насыпном грунте

Возведение фундамента на плывуне является сложным процессом, так как здесь приходится учитывать специфику глубинного залегания почвенных слоев, перенасыщенных влагой. Необходимо проектировать строительные работы таким образом, чтобы не нарушить крайне неустойчивые образования.

Пошаговый алгоритм определения типа грунта

До начала планирования фундамента обязательно следует произвести инжерено-геологический анализ почвы, потому что для каждого из типов земли подходит определенные разновидности основания. Определить, какой тип грунта на вашем дачном участке, можно посредством исследования процентного соотношения глины, песка и ила, еще посредством тактильно-визуального метода. Проводить такое исследование можно своими руками или при привлечении специалистов. При геологических изысканиях требуется пробурить несколько скважин с большой глубиной, до 15 метров, и добыть оттуда грунтовые образцы, а еще грунтовые воды для дальнейшего лабораторного анализа.

Исследование геодезистов дает возможность не допускать серьезных ошибок, при которых траты на исправление способы превысить все затраты на строительство фундамента (а это самая дорогая часть строительства). Для того, чтобы определить, какой тип основания предпочтительный, требуется консультация специалиста.

Свойства и особенности песчаного грунта:

Пошаговый алгоритм определения типа грунта
  1. Несущая способность – это является одним из основных качеств песчаного грунта. Он будет характеризовать возможную нагрузку, которую способен выдерживать грунт и при этом без негативных последствий. Высокая характеристика несущего типа земли не допускает просадки основания, а земля будет сохраняться в целостности предупреждать смещение слоев. Итак, первый показатель – это уплотненность слоев. Самое большое давление по логике вещей способы выдерживать грунты с высокой плотностью. Второй это увлажненность, Грунты с малым содержанием воды менее подвержены смещениям и изменениям.
  2. Грунтовая сжимаемость представляет собой характеристику, которая показывает, насколько земля способна сжиматься под давлением нагрузки. Глубина основания будет напрямую влиять на сопротивляемость к сжатию, а большая глубина даже способно привести к большей степени сопротивляемости. За счет этого степень просадки дома уменьшается. Земля с преобладанием песчаных фракций обладает малой степенью сжимаемости, а значит, оседание будет длиться недолго.
  3. Степень морозного пучения – такой параметр напрямую зависит от степени почвенного увлажнения. Под влиянием низкой температуры земли, которая окружена водой, расширяется и выталкивает на поверхность частицы грунта. В зависимости от того, насколько почва насыщена водой, пучение бывает очень сильным (при условии, что в грунте крайне много влаги) и слабым (если воды почти нет). Чтобы сделать морозное пучение меньше, и это не отражалось негативно на основании, рекомендуется использовать землю непучинистым грунтом. На увлажненной почве фундамент лучше выстраивать ниже, нежели черта промерзания. Показатель пучинистости для песчаной почвы куда меньше, нежели для остальных разновидностей. Уровень вод в грунте тоже способен воздействовать на показатель пучинистости. При их близком расположении повысится степень морозного пучения, а еще уровень почвенных вод может меняться в разное время года, размывая землю и имея в составе агрессивные добавки – разрушать основание. Поднятие уровня грунтовых вод в песчаной почве способно достигать до 5 метров.

Песчаный грунт представляет собой горную рыхлую породу, которая содержит в составе суглинок и песок в пропорции 1 к 3. Песок довольно сыпучий материал, состоящий из песчинок, размер которых от пары мм до мельчайших частиц, больше похожих на пыль. Лучше всего выстраивать фундаментное основание на крупнофракционном песке.

Виды и особенности плывунов

В основе даннной особой разновидности почвы – вода и мелкозернистый песок, эта плавучая масса (что и обуславливает название) не приспособлена для больших нагрузок. Если неправильно спроектировать фундамент, дом может изрядно просесть. Встречаются плывуны истинные и ложные.

Истинного происхождения

Такой грунт состоит из суглинка, глинистого песка, супесей, он проявляет высокие гидрофобные свойства. Почва быстро и обильно впитывает воду, частицы характеризуются молекулярным взаимодействием. Плывуны можно узнать по специфической пленке, имеющей минимальную степень очистки. Для определения сущности почвы можно использовать внешние признаки: на дне скважины появляется «цементное молочко», когда оттуда извлекают пробу, последняя моментально расплывается. Чтобы в точности удостовериться в наличии на участке подобной почвы, пробу необходимо исследовать в лаборатории.

Как выглядит плывун

Виды и особенности плывунов

Яма, вырытая на такой территории, быстро заполнится водой, притом жидкость будет иметь красноватый оттенок. По мере высыхания в ней образуется плотная, тягучая масса. Подобная плавающая прослойка может стать причиной усложнения монтажных работ, так как в процессе строительства почва способна проникнуть в любые углубления. В таких условиях труднее сформировать закрытый контур.

Ложного происхождения

Основным компонентом в данном случае служит гравиевый песок. Образования не столь опасны, как в предыдущем случае, так как в составе не присутствуют крепкие молекулярные связи. Жидкость, появляющаяся на дне, обычно светлая, она быстро испаряется, в результате формируется рыхловатая масса.

Классификация подземных вод

Выделяется четыре типа подземных вод: верховодка, грунтовые, напорные (артезианские) и подземные воды вечной мерзлоты.

По условиям залегания: поровые, пластовые, трещинные.

Классификация подземных вод

Верховодка и грунтовые воды

Верховодка — подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения, временем существования и дебита.

Читайте также:  Как утеплить фундамент пенополистиролом (пеноплексом), пенопластом

Верховодка, как правило, образуется на первом от поверхности земли водоупорном пласте или прослойках водоупорных отложений в водоносноной толще, имеет локальное распространение и сезонный характер существования. Верховодка существует в период достаточного увлажнения, а в засушливое время исчезает.

Классификация подземных вод

В тех случаях, когда водоупорный пласт залегает вблизи поверхности или выходит на поверхность, развивается заболачивание. К верховодке также нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя, представленные почти связанной водой, где капельно-жидкая вода присутствует только в период избыточного увлажнения.

Воды верховодки обычно пресные, слабоминерализованные, но часто бывают загрязнены органическими веществами и содержат повышенные количества железа и кремнекислоты. Как правило, верховодка не может служить хорошим источником водоснабжения.

Грунтовые воды

Классификация подземных вод

Грунтовыми водами называются воды, залегающие первыми от поверхности и имеющие региональное распространение. Они, как правило безнапорные, в редких случаях имеют локальный напор, характеризуются более или менее постоянным дебитом. Грунтовые воды могут залегать как в рыхлых пористых породах, так и в твердых трещиноватых коллекторах.

Уровень грунтовых вод подвержен сезонным колебаниям, на него влияют количество выпадающих осадков, климат, рельеф, наличие растительного покрова и хозяйственная деятельность человека.

Грунтовые воды являются одним из источников водоснабжения (преимущественно колодцы), выходы подземных вод на поверхность называются родниками, или ключами.

Классификация подземных вод

Артезианские воды

Напорные (артезианские) воды — воды, которые находятся в водоносном слое, заключенном между водоупорными слоями, и испытывают гидростатическое давление, обусловленное разностью уровней в месте питания и выхода воды на поверхность. Характеризуются постоянством дебита.

Область питания у артезианских вод, размеры бассейнов которых достигают иногда тысячи километров, лежит обычно выше области стока воды и выше выхода напорных вод на поверхность Земли.

Классификация подземных вод

Области питания артезианских бассейнов иногда значительно удалены от мест извлечения воды — в частности, в некоторых оазисах Сахары получают воду, выпавшую в виде осадков над Европой.

На влажность грунта вблизи фундамента оказывают влияние верховодка и грунтовые воды, которые и формируют УПВ — уровень подземных вод на площадке УПВ и влажность грунта влияют на его свойства нести фундамент дома, читайте в статьях «Грунт в основании фундаментов» и «Морозное пучение грунта».

Классификация подземных вод

Следующая статья:

Фундамент ленточный малозаглубленный

Предыдущая статья:

Классификация подземных вод

Глубина промерзания грунта на картеЕще статьи на эту тему

  • Звукоизолирующие каркасные перегородки из гипсокартона своими руками
  • Вентиляция в частном доме – естественная или принудительная?
  • Строим дом, стены из бетонных блоков
  • Наружная отделка стен дома из газобетонных, газосиликатных блоков
  • Плавающий пол — звукоизоляция перекрытий в доме
  • Утепление фасада деревянных домов, стен, срубов из бруса или бревна минватой
  • То холодная, то горячая вода идет из котла
  • Звуко- шумоизоляция потолка в квартире
Классификация подземных вод

Зачем учитывать

Если не учесть глубину промерзания и заложить фундамент выше этого уровня, то со временем дом начинает разрушаться из-за изменения окружающих условий. Под действием низких температур почва расширяется из-за замерзания влаги в её структуре, она поднимается и вспучивается, «выталкивает» основание дома вверх. В оттепель во время оттаивания земли, здание, наоборот, затягивается в почву. Это приводит к излишней нагрузке на строение и его деформациям.  Данные процессы происходят ежегодно: фасад начинает трескаться, а фундамент приходит в негодность.

Зачем учитывать

Какой фундамент нужен для дома, если уровень грунтовых вод близко?

От типа, качества фундамента зависит срок эксплуатации дома. Cтроить приходится на разных видах почв, с разным уровнем грунтовых вод (УГВ), необходимо знать типы фундамента.

Освоение заболоченных мест

УГВ ближе, чем на 0,5 м

Возможно подтопление. Строение необходимо поднимать над землей. Дело осложняется мягким грунтом, который размягчается от воды. Требуется фундамент на прочном основании. Вариант — столбчатый. Плиточная основа из-за веса постепенно будет уходить вниз, ленточная не будет держаться на поверхности. Длина столбов может быть большой, чтобы достичь твердого основания. Виды:

  • сваи;
  • винтовые;
  • буронабивные.

Цельнолитые сваи создают прочное основание на заболоченной почве. Обладают хорошей несущей способностью. Однако, для забивания потребуется спецтехника. Винтовые, буронабивные можно устанавливать вручную. Рекомендации по забиванию свай:

От 0,5 м и более

Какой фундамент нужен для дома, если уровень грунтовых вод близко?

Есть твердый слой, можно создать прочную опору. Возможна столбчатая конструкция, плитный фундамент — монолитная бетонная плита, расположенная под всем зданием.

Нагрузка распределяется по поверхности равномерно, можно ставить дома средней тяжести. Недостатки — сложная подготовка, большой расход бетона, ограничение площади плиты. Чем больше размеры, тем более высокой она должна быть, значительно увеличивается расход бетона, вес фундамента.

Увеличить прочность основы можно, если вынуть природный грунт, заменить песком, гравием. Необходимо тщательно утрамбовать. Засыпку производят, пока грунт не перестанет уходить вглубь.

Варианты при близких подпочвенных водах

В основном, необходимо выбрать тип фундамента, решить вопрос дренажа. Необходимо опираться на самый высокий УГВ, чтобы быть застрахованным на случай поднятия. Нужно подумать о возможности строения подвального помещения, утепления фундамента, дома.

Высокие УГВ — строим дом без подвала

Невозможность возведения цокольного помещения связана с использованием плитного основания. Углубляться некуда. Другой вариант – столбы. Если здание низко над землей, под полом построить что-либо не получится. Сваи теряют устойчивость.

Фундамент на воде — как сделать?

Хотим сделать фундамент на буронабивных сваях в пруду. Почва глинистая. Вода в пруду накапливается от дождя. Хотим сделать ленточный фундамент 40 * 40 на буронабивных сваях диаметром 300, а до уровня земли это примерно 2 метра поднять кирпичом и сделать гидроизоляцию. Подскажите, пожалуйста, на сколько это правильно и если нет, то как надо сделать. Заранее благодарен.

Читайте также:  Винтовой фундамент: плюсы и минусы, правила установки

Александр, Вологда.

Привет, Александр из Вологды!

Рисковый парень. В свое время при Петре Первом сваи, правда дубовые, говорят, загоняли прямо в дно водоемов на приличную глубину ручными бабами (увесистыми деревянными колодами на веревках). Поскольку весь Питер стоял на болотистом месте. То есть по зиме во льду (так удобнее и проще было) делали проруби-полыньи диаметром менее метра, опускали туда сваи и забивали. С тех пор дома, возведенные на подобных сваях, еще не развалились.

Вы, к сожалению, не указали, а какое потом будет стоять строение на подобном фундаменте (деревянное или каменное).

В настоящее время в местах, подобных описанному вами, чаще всего делают опоры свайно-винтовые. Подробнее можете посмотреть в соответствующих разделах интернета, не буду отбирать хлеб у их авторов. Но такой вариант не предусматривает, как правило, наличия между сваями ленточного фундамента и последующей кирпичной кладки на нем.

Просто на верхних торцах металлических свай приваривают кронштейны-оголовники и на них монтируют либо деревянный окладной венец (при деревянном строении), либо большеразмерный стальной швеллер полкой вниз, а корытом вверх (при каменном строении). После чего на швеллере и сооружают сами стены.

В большинстве случаев свано-винтовые опоры предназначаются для деревянного домостроения. Если же здание будет из камня (кирпич, блоки), то вес его будет значительно больше деревянного. Что чревато большими нагрузками на опоры. Чтобы выдержать такие нагрузки сваи следует располагать значительно чаще, с меньшими расстояниями между ними.

С учетом того, что каждая такая свая может стоить от 3,5 — 5 тысяч рублей и выше, то весь фундамент потянет на сумму соизмеримую со стоимостью чугунного моста. А оно вам надо?

Если не использовать винтовые сваи, а бурить вручную бурки и делать буронабивные сваи, то их глубина должна достигать до 2,5 — 3 метров. Пробурить такую глубину ручным буром с наращиванием его штангой (обычный бур заглубляется не более метра), проблематично. Или бур накроется или вы сами.

Все это усугубляется местом строительства. Грунтовые и почвенные воды в любом случае будут стоять высоко, даже если пруд не будет заполнен дождевой водой. Следовательно в зимнее время при замерзании подземной воды сваи будут испытывать огромные нагрузки, как вертикальные снизу, так и касательные боковые.

Фундамент на воде — как сделать?

Не говоря уже о цоколе-перемычке между сваями. Который будет «колбасить» до значительных деформаций, вплоть до разрушений.

Поэтому при сооружении аналогичных фундаментов, а их делают для причалов лодок, для водозаборных станций, других подобных сооружений, поступают обычно следующим образом. В грунт забивают на глубины не менее 3-х метров металлический сортамент большого сечения (как правило, швеллера, уголки, двутавры), начиная с №14 и выше. Затем связывают их между собой металлическими перемычками со сваркой в несколько рядов по высоте. В сухое время года делают все эти работы, иначе не получится. Количество забиваемых свай — чем больше, тем лучше, с максимальным расстоянием между собой не более 1,3 метра.

Затем делается опалубка и заливается бетон. Цоколь делают очень массивным. Заглубление ленточного фундамента в землю около 0,5 метра. В нем в качестве связки используют и приваривают арматуру и металлические перемычки. Все поверхности бетона чаще всего покрывают битумом в несколько слоев. Краска здесь неуместна, отстанет, будет шелушиться. По верху цоколя кладут рубероид в два слоя, не менее, а уж затем монтируют стены.

Вода пруда ни в коей степени не должна доходить до кирпичной кладки, иначе кирпич будет мокнуть и разрушаться, каким бы прочным он ни был. Бетон же (высоких марок М350 — М400) этому не подвержен и его используют в таких фундаментах, какой вы планируете.

Вот мои соображения по вашему вопросу.

А как будете делать вы, то решайте сами.

Другие вопросы по теме ремонта фундаментов домов:

Семенычу (автору материалов)

Наш сайт регулярно пополняется интересными и уникальными материалами и статьями по тематике пиломатериалов, строительных материалов и работ, приводится авторское мнение и знания реального шабашника с опытом работы более 15 лет. Имеется раздел — забавные истории шабашников. Если вы желаете получать информацию об этом, подпишитесь на рассылку новостей нашего сайта. Гарантируется непередача вашего адреса третьим лицам.

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы

Определяя тип будущего фундамента, и принимая решение о заглублении опорной конструкции, учтите условия, в которых будет эксплуатироваться здание.

Важно обратить внимание на следующие моменты:

  • геологические аспекты;
  • воздействие климатических факторов на глубину фундамента;
  • влияние конструктивных особенностей здания на уровень заложения фундамента.

До начала выполнения расчетов и выбора типа фундамента необходимо:

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы
  • выполнить мероприятия по анализу почвы на участке строительства;
  • изучить ландшафт, а также тщательно расчистить строительную площадку;
  • разработать план строения и рассчитать массу строительных конструкций.

На стадии сбора информации об особенностях строительной площадки следует проанализировать ряд факторов:

  • характер грунта на различной глубине;
  • среднестатистический объем осадков на протяжении года;
  • уровень расположение водоносных слоев;
  • глубину замерзания почвы;
  • колебания высоты и особенности рельефа на стройплощадке.
  • особенностей здания, заложенных в проекте;
  • массы строения;
  • наличия цокольного помещения;
  • уровня расположения подземных коммуникаций.

Средняя температура в этой местности на протяжении года и особенности климата также влияют на размер приямка под основание.

  • для зданий, строительство которых планируется в южных широтах, необходимо обеспечить минимальное смещение подошвы траншеи от уровня почвы на 0,6 м;
  • при выполнении строительных мероприятий в условиях холодного климата уровень заглубления фундаментной подошвы в почву может достигать 1,5 м.
Читайте также:  Опорно-столбчатый фундамент: особенности строительства

Характер почвы оказывает серьезное влияние на глубину заложения фундамента. Чтобы правильно выполнить расчет глубины заложения фундамента следует квалифицированно определить тип почвы.

Для каждого вида грунта уровень замерзания отличается:

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы
  • сильнопучинистые грунты, к которым относятся супесчаные, суглинистые и глинистые почвы, промерзают до уровня 0,5–1 м;
  • среднепучинистые песчаные почвы, содержащие включения глинистых частиц и песчаной фракции замерзают на глубину 0,6–2 м;
  • не склонные к пучению почвы, содержащие песчаные частицы, супесь, суглинки и глинистые включения имеют повышенный до 1–3 м уровень промерзания.

Фактор глубины промерзания земли при закладке фундаментаНа склонность грунта к морозному пучению влияют следующие факторы:

  • концентрация влаги в почве;
  • уровень расположения подземных вод во время промерзания.

Ошибка в выполнении расчетов может привести к деформации основания.

В результате этого возможны отрицательные моменты:

  • усадка строения;
  • появление трещин на стенах;
  • нарушение общей устойчивости здания.

Наряду с характером грунта и уровнем промерзания, немаловажным фактором является рельеф местности. В строительных нормах содержатся требования по выравниванию площадки до начала строительства. Однако для участков, расположенных на наклонной местности, а также на скалистой почве не всегда имеется возможность разровнять участок застройки. В данной ситуации минимальный уровень заложения основания определяется по нижней точке наклонной площадки. Для таких условий отдают предпочтение свайной основе, а также винтовой, которая также не боится перепадов высот.

Проанализировав природные факторы, особенности здания и определив характер грунта, необходимо определиться с конструкцией фундаментной основы для будущего дома.

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы

Факторы воздействующие на фундамент здания

Возможны следующие варианты:

  • мелкозаглубленный или глубокозаглубленный ленточный фундамент;
  • столбчатое основание в виде свай или железобетонных колонн;
  • плитная конструкция основы строения.

Супеси и суглинки

Устраивать фундаменты на таких грунтах не рекомендуется, но если выбора нет, то помогут технологии забивки свай и дренажные системы. При устройстве свайного поля и ростверка, под которым будут располагаться подстилающие и дренажные слои, о суглинках и супесях можно не беспокоиться, так как расчет подобных конструкций имеет большой запас прочности.

Такой фундамент на насыпном грунте со свайным основание стоит крайне дорого, и применяется в основном при строительстве промышленных объектов и многоквартирных домов.

Особенности монолитного фундамента

Монолитное основание из железобетона является достаточно надежной опорой для строения. Оно способствует распределению нагрузки на большую поверхность, поэтому редко разрушается. Такой тип основания достаточно часто используется на участках с повышенным уровнем грунтовых вод. Монолитное основание хорошо противостоит давлению почвы во время пучения грунта.

Особенности монолитного фундамента

Классический монолитный фундамент стоит создавать в случае, если на участке наблюдается сезонное повышение уровня грунтовых вод. Такой вариант основания позволяет построить подвал. Если же дом строится в болотистой местности или около водоема, стоит создавать монолитный фундамент на плавающей подушке.

Послойная защита фундамента.

Тип фундамента при высоком уровне грунтовых вод.

Способы изоляции фундамента при высоком УГВ.

Существуют три типа послойной защиты оснований, которые успешно решают вопросы по защите от близко залегающих грунтовых вод:

Теперь рассмотрим, какой тип фундамента возможно делать при высоком показателе грунтовых вод.

Монолитная плита и свайное основание.

Послойная защита фундамента.

Это вид сплошного основания, равномерно распределяющий вес всей строительной конструкции. Несмотря на хорошую устойчивость при смещениях грунта, имеет один весомый минус – высокая стоимость материалов и работ.

Это хорошее решение для регионов, где грунтовые воды расположены близко, или, если имеются плывуны. Для его устройства применяют различные типы свай: буронабивные, железобетонные и прочие.

Столбы ввинчиваются или забиваются в твердые слои почвы, а их наружная часть соединяется балками. В результате получается жесткая конструкция, способная переносить значительную нагрузку. Недостаток этого типа – невозможность строительства дома с подвальной частью.

Ленточный тип фундамента.

Ленточный фундамент при высоком уровне грунтовых вод.

Эскиз правильного обустройства фундаментного основания.

Этот вид представляет собой железобетонную ленту, которую можно делать под несущие стены. При строительстве индивидуальных домов данный вид наиболее распространен.

Если делается такая опорная конструкция, то для его защиты производится устройство подушки из смеси гравия и песка. Однако следует принимать во внимание, что его можно делать только с хорошей внешней гидроизоляцией и, только если повышение уровня вод отмечается время от времени.

Фундамент на «плавающей» подушке.

Послойная защита фундамента.

Какой вид лучше выбрать? При высоком уровне вод и в случае, если они находятся близко к поверхности, такой вид основания — самый надежный. При выборе такого типа фундаментного основания необходимо:

Устройство сильного основания при высоком УГВ может обойтись застройщикам в несколько раз больше обычных фундаментов. Однако если отступать от требований при его возведении, на выходе можно получить некачественное основание, а затем и проблемы со всем домом.

Рекомендация: Хорошая большая обзорная статья, из нее вы узнаете общее понятие о том как построить фундамент при высоком уровне грунтовых вод. Для начала вам нужно прочесть и понять эту статью. А потом, если вы НЕ ХОТИТЕ построить бракованный фундамент и выкинуть свои деньги, то вы должны обратиться за советом к профессиональному специалисту.